Razlika između idealnog plina i stvarnog plina

IDEALNI GAS vs REAL GAS

Materije su tekuće, krute i plinovite koje se mogu prepoznati po njihovim ključnim karakteristikama. Čvrsti sastojci imaju snažan sastav molekularne privlačnosti koji im daje određeni oblik i masu, tečnosti imaju oblik svog spremnika, jer se molekule kreću, što odgovaraju jedna drugoj, a plinovi se difundiraju u zraku jer se molekule slobodno kreću. Karakteristike plinova vrlo su različite. Postoje plinovi koji su dovoljno jaki da reagiraju s drugom materijom, postoje čak i vrlo jakog mirisa, a neki se mogu otopiti u vodi. Ovdje ćemo moći primijetiti neke razlike između idealnog i stvarnog plina. Ponašanje stvarnih plinova vrlo je složeno, dok je ponašanje idealnih plinova mnogo jednostavnije. Ponašanje stvarnog plina može biti opipljivije razumijevanjem idealnog plina u ponašanju.

Ovaj idealni plin može se smatrati „točkovnom masom“. To jednostavno znači da je čestica izuzetno mala tamo gdje je njena masa gotovo nula. Idealna čestica plina, dakle, nema volumen, dok stvarna čestica plina ima stvarni volumen, jer se pravi plinovi sastoje od molekula ili atoma koji obično zauzimaju neki prostor iako su izuzetno mali. U idealnom plinu, sudara ili udara između čestica se kaže da su elastični. Drugim riječima, tijekom sudara čestica nije uključena ni privlačna ni odbojna energija. Budući da postoji nedostatak energije čestica, kinetičke sile ostat će nepromijenjene u molekulama plina. Suprotno tome, sudari čestica u stvarnim plinovima kažu da nisu elastični. Pravi plinovi sastoje se od čestica ili molekula koje se mogu jako privlačiti trošeći odbojnu energiju ili privlačnu silu, baš poput vodene pare, amonijaka, sumpor-dioksida itd..

Tlak je u idealnom plinu mnogo veći u usporedbi s tlakom stvarnog plina jer čestice nemaju privlačne sile koje omogućuju molekulama da se suzdrže kad se sudaraju pri udarcu. Stoga se čestice sudaraju s manje energije. Razlike koje se razlikuju između idealnih i stvarnih plinova mogu se najjasnije posmatrati kada će tlak biti visok, te su molekule plina velike, temperatura niska i kada molekule plina iskaču jake privlačne sile.

PV = nRT je jednadžba idealnog plina. Ova je jednadžba važna zbog sposobnosti spajanja svih osnovnih svojstava plinova. T označava temperaturu i treba je uvijek mjeriti u Kelvinima. "N" znači broj molova. V je zapremina koja se obično mjeri u litrama. P označava tlak u kojem se obično mjeri u atmosferi (atm), ali se može mjeriti i u paskalima. R se smatra konstantnom konstantom plina koja se nikada ne mijenja. S druge strane, budući da se svi stvarni plinovi mogu pretvoriti u tekućine, nizozemski fizičar Johannes van der Waals smislio je modificiranu verziju jednadžbe idealnog plina (PV = nRT):

(P + a / V2) (V - b) = nRT. Vrijednost "a" je konstantna kao i "b", pa bi je trebalo eksperimentalno odrediti za svaki plin.

SAŽETAK:

1.Idealni plin nema definitivan volumen dok stvarni plin ima definitivnu količinu.

2.Idealni plin nema masu dok stvarni plin ima masu.

3. sudaranje čestica idealnog plina je elastično, dok je neelastično za stvarni plin.

4.Nema energije koja sudjeluje tijekom sudara čestica idealnog plina. Sudar čestica u stvarnom plinu privlači energiju.

5.Pritisak je visok u idealnom plinu u usporedbi sa stvarnim plinom.

6.Idealni plin slijedi jednadžbu PV = nRT. Stvarni plin slijedi jednadžbu (P + a / V2) (V - b) = nRT.